 |
Общее строение крахмала и гликогена
|
|
|
|
Общее строение крахмала и гликогена
Гликоген – резервный полисахарид животных, находится в цитоплазме многих типов клеток, но в наибольшей мере в гепатоцитах и миоцитах. Структурно он схож с амилопектином, но, во-первых, длина веточек меньше – 11-18 остатков глюкозы, и во-вторых, он более разветвлен – через каждые 8-10 остатков. За счет этих особенностей гликоген более компактно уложен, что немаловажно для животной клетки.
Целлюлоза состоит из остатков β -глюкозы, единственной связью в ней является β -1, 4-гликозидная связь. Она является наиболее распространенным органическим соединением биосферы, около половины всего углерода Земли находится в ее составе. В отличие от предыдущих полисахаридов целлюлоза является внеклеточной молекулой, имеет волокнистую структуру и абсолютно нерастворима в воде. .
3. Гетерополисахариды
Гетерополисахариды
Большинство гетерополисахаридов характеризуется наличием повторяющихся дисахаридных остатков. Эти дисахариды включают в себя уроновую кислоту и аминосахар. Дублируясь, они образуют олиго- и полисахаридные цепи – гликаны. В биохимии используются синонимы – кислые гетерополисахариды (так как имеют много кислотных групп), гликозаминогликаны (производные глюкозы, содержат аминогруппы).
Гликозаминогликаны входят в состав протеогликанов (мукополисахаридов) – сложных белков, функцией которых является заполнение межклеточного пространства и удержание здесь воды, что обеспечивает тургор тканей и эластичность хрящей, также они выступают как смазочный и структурный компонент суставов, хрящей, кожи. В частности, гиалуроновая кислота находится в стекловидном теле глаза, в синовиальной жидкости, в межклеточном пространстве.
|
|
|
Основными представителями гетерополисахаридов (гликозаминогликанов) являются гиалуроновая кислота, хондроитинсульфаты, кератансульфаты и дерматансульфаты, гепарин.
Строение гиалуроновой и хондроитинсерной кислот
4. Переваривание и всасывание углеводов
Переваривание углеводов в желудочно-кишечном тракте
Ротовая полость
Со слюной сюда поступает кальций-содержащий фермент α -амилаза. Оптимум ее рН 7, 1-7, 2, активируется ионами Cl–. Являясь эндоамилазой, она беспорядочно расщепляет внутренние α 1, 4-гликозидные связи и не влияет на другие типы связей.
В ротовой полости крахмал и гликоген способны расщепляться α -амилазой до декстринов – разветвленных (с α 1, 4- и α 1, 6-связями) и неразветвленных (с α 1, 4-связями) олигосахаридов. Некоторая часть декстринов может расщепляться до мальтозы и изомальтозы, но эти дисахариды ничем не гидролизуются.
Желудок
Из-за низкой рН амилаза инактивируется, хотя некоторое время расщепление углеводов продолжается внутри пищевого комка.
Кишечник
В полости тонкого кишечника работает панкреатическая α -амилаза, гидролизующая в крахмале и гликогене внутренние α 1, 4-связи с образованием мальтозы, мальтотриозы и декстринов.
Кроме полостного, имеется еще и пристеночное пищеварение, которое осуществляют:
· сахаразо-изомальтазный комплекс (рабочее название сахараза ) – в тощей кишке гидролизует α 1, 2-, α 1, 4-, α 1, 6-гликозидные связи, расщепляет сахарозу, мальтозу, мальтотриозу, изомальтозу,
· β -гликозидазный комплекс (рабочее название лактаза ) – гидролизует β 1, 4-гликозидные связи в лактозе между галактозой и глюкозой. У детей активность лактазы очень высока уже до рождения и сохраняется на высоком уровне до 5-7 лет, после чего снижается,
|
|
|
· гликоамилазный комплекс – находится в нижних отделах тонкого кишечника, расщепляет α 1, 4-гликозидные связи и отщепляет концевые остатки глюкозы в олигосахаридах с восстанавливающего конца.
Роль целлюлозы в пищеварении
Целлюлоза ферментами человека не переваривается, т. к. не образуются соответствующие ферменты. Но в толстом кишечнике под действием ферментов микрофлоры некоторая часть ее может гидролизоваться с образованием целлобиозы и глюкозы. Глюкоза частично используется самой микрофлорой и окисляется до органических кислот (масляной, молочной), которые стимулируют перистальтику кишечника. Малая часть глюкозы может всасываться в кровь.
Основная роль целлюлозы для человека:
· стимулирование перистальтики кишечника,
· формирование каловых масс,
· стимуляция желчеотделения,
· абсорбция холестерола и других веществ, что препятствует их всасыванию.
|
|
|
